Uno de los problemas más importantes de la artroplastia total de cadera es el aflojamiento aséptico del componente femoral, que está relacionado con los cambios en el patrón de distribución de tensiones después de la implantación de la prótesis. Se reconoce que la protección contra tensiones del fémur es un factor principal en el aflojamiento aséptico de las prótesis de cadera. Utilizar diferentes materiales es una de las soluciones comunes para ese problema, pero el uso de materiales funcionalmente graduales (FGMs) podría ser mejor que las soluciones convencionales. Este trabajo de investigación tiene como objetivo investigar diferentes implantes porosos de FGM y un hueso femoral real mediante un método de elementos finitos en 3D. Los resultados muestran que una prótesis funcionalmente graduada neutral no puede hacer cambios extraordinarios en el patrón de tensiones del hueso y la prótesis, pero una prótesis funcionalmente graduada en aumento conduce a un nivel más bajo de tensión en la prótesis, y una prótesis funcionalmente graduada en disminución puede reducir adecuadamente la protección contra tensiones entre estas tres arquitecturas. Debido a la ausencia de resultados similares en la literatura especializada, este artículo probablemente llenará un vacío en el estado del arte de los bioimplantes y proporcionará resultados pertinentes que son fundamentales en el diseño de prótesis femorales porosas bajo condiciones de carga de marcha normal.